Открытие файла в python: Файлы. Работа с файлами. | Python 3 для начинающих и чайников

В данной статье мы рассмотрим встроенные средства python для работы с файлами: открытие / закрытие, чтение и запись.

Итак, начнем. Прежде, чем работать с файлом, его надо открыть. С этим замечательно справится встроенная функция open:

f = open('text.txt', 'r')

У функции open много параметров, они указаны в статье «Встроенные функции», нам пока важны 3 аргумента: первый, это имя файла. Путь к файлу может быть относительным или абсолютным. Второй аргумент, это режим, в котором мы будем открывать файл.

Режимы могут быть объединены, то есть, к примеру, ‘rb’ — чтение в двоичном режиме. По умолчанию режим равен ‘rt’.

И последний аргумент, encoding, нужен только в текстовом режиме чтения файла. Этот аргумент задает кодировку.

Чтение из файла

Открыли мы файл, а теперь мы хотим прочитать из него информацию. Для этого есть несколько способов, но большого интереса заслуживают лишь два из них.

Первый — метод read, читающий весь файл целиком, если был вызван без аргументов, и n символов, если был вызван с аргументом (целым числом n).

>>> f = open('text.txt')
>>> f.read(1)
'H'
>>> f.read()
'ello world!\nThe end.\n\n'

Ещё один способ сделать это — прочитать файл построчно, воспользовавшись циклом for:

>>> f = open('text.txt')
>>> for line in f:
...     line
...
'Hello world!\n'
'\n'
'The end.\n'
'\n'

Запись в файл

Теперь рассмотрим запись в файл. Попробуем записать в файл вот такой вот список:

>>> l = [str(i)+str(i-1) for i in range(20)]
>>> l
['0-1', '10', '21', '32', '43', '54', '65', '76', '87', '98', '109', '1110', '1211', '1312', '1413', '1514', '1615', '1716', '1817', '1918']

Откроем файл на запись:

>>> f = open('text.txt', 'w')

Запись в файл осуществляется с помощью метода write:

>>> for index in l:
...     f.write(index + '\n')
...
4
3
3
3
3

Для тех, кто не понял, что это за цифры, поясню: метод write возвращает число записанных символов.

После окончания работы с файлом его обязательно нужно закрыть с помощью метода close:

>>> f.close()

Теперь попробуем воссоздать этот список из получившегося файла. Откроем файл на чтение (надеюсь, вы поняли, как это сделать?), и прочитаем строки.

>>> f = open('text.txt', 'r')
>>> l = [line.strip() for line in f]
>>> l
['0-1', '10', '21', '32', '43', '54', '65', '76', '87', '98', '109', '1110', '1211', '1312', '1413', '1514', '1615', '1716', '1817', '1918']
>>> f.close()

Мы получили тот же список, что и был. В более сложных случаях (словарях, вложенных кортежей и т. д.) алгоритм записи придумать сложнее. Но это и не нужно. В python уже давно придумали средства, такие как pickle или json, позволяющие сохранять в файле сложные структуры.

Работа с файлами в Python

В данном материале мы рассмотрим, как читать и вписывать данные в файлы на вашем жестком диске. В течение всего обучения, вы поймете, что выполнять данные задачи в Python – это очень просто. Начнем же.

Как читать файлы

Python содержит в себе функцию, под названием «open», которую можно использовать для открытия файлов для чтения. Создайте текстовый файл под названием test.txt и впишите:

This is test file line 2 line 3 this line intentionally left lank

Вот несколько примеров того, как использовать функцию «открыть» для чтения:

handle = open(«test.txt») handle = open(r»C:\Users\mike\py101book\data\test.txt», «r»)

В первом примере мы открываем файл под названием test.txt в режиме «только чтение

>>> print(«C:\Users\mike\py101book\data\test.txt») C:\Users\mike\py101book\data est.txt >>> print(r»C:\Users\mike\py101book\data\test.txt») C:\Users\mike\py101book\data\test.txt

Как видно из примера, когда мы не определяем строку как исходную, мы получаем неправильный путь. Почему это происходит? Существуют определенные специальные символы, которые должны быть отображены, такие как “n” или “t”. В нашем случае присутствует “t” (иными словами, вкладка), так что строка послушно добавляет вкладку в наш путь и портит её для нас. Второй аргумент во втором примере это буква “r”. Данное значение указывает на то, что мы хотим открыть файл в режиме «только чтение». Иными словами, происходит то же самое, что и в первом примере, но более явно. Теперь давайте, наконец, прочтем файл!

Введите нижеизложенные строки в скрипт, и сохраните его там же, где и файл

handle = open(«test.txt», «r») data = handle.read() print(data) handle.close()

После запуска, файл откроется и будет прочитан как строка в переменную data. После этого мы печатаем данные и закрываем дескриптор файла. Следует всегда закрывать дескриптор файла, так как неизвестно когда и какая именно программа захочет получить к нему доступ. Закрытие файла также поможет сохранить память и избежать появления странных багов в программе. Вы можете указать Python читать строку только раз, чтобы прочитать все строки в списке Python, или прочесть файл по частям. Последняя опция очень полезная, если вы работаете с большими фалами и вам не нужно читать все его содержимое, на что может потребоваться вся память компьютера.

Давайте обратим внимание на различные способы чтения файлов.

handle = open(«test.txt», «r») data = handle.readline() # read just one line print(data) handle.close()

Если вы используете данный пример, будет прочтена и распечатана только первая строка текстового файла. Это не очень полезно, так что воспользуемся методом readlines() в дескрипторе:

handle = open(«test.txt», «r») data = handle.readlines() # read ALL the lines! print(data) handle.close()

> Есть вопросы по Python?

На нашем форуме вы можете задать любой вопрос и получить ответ от всего нашего сообщества!

> Чат и Паблик Программистов

Присоединяйтесь к нашему чату в Телеграм и подпишитесь на наш паблик в ВК.

После запуска данного кода, вы увидите напечатанный на экране список, так как это именно то, что метод readlines() и выполняет. Далее мы научимся читать файлы по мелким частям.

Как читать файл по частям

Самый простой способ для выполнения этой задачи –

handle = open(«test.txt», «r») for line in handle: print(line) handle.close()

Таким образом мы открываем файл в дескрипторе в режиме «только чтение», после чего используем цикл для его повторения. Стоит обратить внимание на то, что цикл можно применять к любым объектам Python (строки, списки, запятые, ключи в словаре, и другие). Весьма просто, не так ли? Попробуем прочесть файл по частям:

handle = open(«test.txt», «r») while True: data = handle.read(1024) print(data) if not data: break

В данном примере мы использовали Python в цикле, пока читали файл по килобайту за раз. Как известно, килобайт содержит в себе 1024 байта или символов. Теперь давайте представим, что мы хотим прочесть двоичный файл, такой как PDF.

Как читать бинарные (двоичные) файлы

Это очень просто. Все что вам нужно, это изменить способ доступа к файлу:

handle = open(«test.pdf», «rb»)

Мы изменили способ доступа к файлу на rb, что значит read-binaryy. Стоит отметить то, что вам может понадобиться читать бинарные файлы, когда вы качаете PDF файлы из интернете, или обмениваетесь ими между компьютерами.

Пишем в файлах в Python

Как вы могли догадаться, следуя логике написанного выше, режимы написания файлов в Python это “w” и “wb” для write-mode и write-binary-mode соответственно. Теперь давайте взглянем на простой пример того, как они применяются.
ВНИМАНИЕ: использование режимов “w” или “wb” в уже существующем файле изменит его без предупреждения. Вы можете посмотреть, существует ли файл, открыв его при помощи модуля ОС Python.

handle = open(«output.txt», «w») handle.write(«This is a test!») handle.close()

Вот так вот просто. Все, что мы здесь сделали – это изменили режим файла на “w” и указали метод написания в файловом дескрипторе, чтобы написать какой-либо текст в теле файла. Файловый дескриптор также имеет метод writelines (написание строк), который будет принимать список строк, который дескриптор, в свою очередь, будет записывать по порядку на диск.

Выбирайте дешевые лайки на видео в YouTube на сервисе https://doctorsmm.com/. Здесь, при заказе, Вам будет предоставлена возможность подобрать не только недорогую цену, но и выгодные персональные условия приобретения. Торопитесь, пока на сайте действуют оптовые скидки!

Использование оператора «with»

В Python имеется аккуратно встроенный инструмент, применяя который вы можете заметно упростить чтение и редактирование файлов. Оператор with создает диспетчер контекста в Пайтоне, который автоматически закрывает файл для вас, по окончанию работы в нем. Посмотрим, как это работает:

with open(«test.txt») as file_handler: for line in file_handler: print(line)

Синтаксис для оператора with, на первый взгляд, кажется слегка необычным, однако это вопрос недолгой практики. Фактически, все, что мы делаем в данном примере, это:

handle = open(«test.txt»)

Меняем на это:

with open(«test.txt») as file_handler:

Вы можете выполнять все стандартные операции ввода\вывода, в привычном порядке, пока находитесь в пределах блока кода. После того, как вы покинете блок кода, файловый дескриптор закроет его, и его уже нельзя будет использовать. И да, вы все прочли правильно. Вам не нужно лично закрывать дескриптор файла, так как оператор делает это автоматически. Попробуйте внести изменения в примеры, указанные выше, используя оператор with.

Выявление ошибок

Иногда, в ходе работы, ошибки случаются. Файл может быть закрыт, потому что какой-то другой процесс пользуется им в данный момент или из-за наличия той или иной ошибки разрешения. Когда это происходит, может появиться IOError. В данном разделе мы попробуем выявить эти ошибки обычным способом, и с применением оператора with. Подсказка: данная идея применима к обоим способам.

try: file_handler = open(«test.txt») for line in file_handler: print(line) except IOError: print(«An IOError has occurred!») finally: file_handler.close()

В описанном выше примере, мы помещаем обычный код в конструкции try/except. Если ошибка возникнет, следует открыть сообщение на экране. Обратите внимание на то, что следует удостовериться в том, что файл закрыт при помощи оператора finally. Теперь мы готовы взглянуть на то, как мы можем сделать то же самое, пользуясь следующим методом:

try: with open(«test.txt») as file_handler: for line in file_handler: print(line) except IOError: print(«An IOError has occurred!»)

Как вы можете догадаться, мы только что переместили блок with туда же, где и в предыдущем примере. Разница в том, что оператор finally не требуется, так как контекстный диспетчер выполняет его функцию для нас.

Подведем итоги

С данного момента вы уже должны легко работать с файлами в Python. Теперь вы знаете, как читать и вносить записи в файлы двумя способами. Теперь вы сможете с легкостью ориентироваться в данном вопросе.

Python | Работа с файлами

Открытие и закрытие файлов

Последнее обновление: 29.04.2017

Python поддерживает множество различных типов файлов, но условно их можно разделить на два виде: текстовые и бинарные. Текстовые файлы — это к примеру файлы с расширением cvs, txt, html, в общем любые файлы, которые сохраняют информацию в текстовом виде. Бинарные файлы — это изображения, аудио и видеофайлы и т.д. В зависимости от типа файла работа с ним может немного отличаться.

При работе с файлами необходимо соблюдать некоторую последовательность операций:

1. Открытие файла с помощью метода open()

2. Чтение файла с помощью метода read() или запись в файл посредством метода write()

3. Закрытие файла методом close()

Открытие и закрытие файла

Чтобы начать работу с файлом, его надо открыть с помощью функции open(), которая имеет следующее формальное определение:

open(file, mode)

Первый параметр функции представляет путь к файлу. Путь файла может быть абсолютным, то есть начинаться с буквы диска, например, C://somedir/somefile.txt. Либо можно быть относительным, например, somedir/somefile.txt — в этом случае поиск файла будет идти относительно расположения запущенного скрипта Python.

Второй передаваемый аргумент — mode устанавливает режим открытия файла в зависимости от того, что мы собираемся с ним делать. Существует 4 общих режима:

• r (Read). Файл открывается для чтения. Если файл не найден, то генерируется исключение FileNotFoundError

• w (Write). Файл открывается для записи. Если файл отсутствует, то он создается. Если подобный файл уже есть, то он создается заново, и соответственно старые данные в нем стираются.

• a (Append). Файл открывается для дозаписи. Если файл отсутствует, то он создается. Если подобный файл уже есть, то данные записываются в его конец.

• b (Binary). Используется для работы с бинарными файлами. Применяется вместе с другими режимами — w или r.

После завершения работы с файлом его обязательно нужно закрыть методом close(). Данный метод освободит все связанные с файлом используемые ресурсы.

Например, откроем для записи текстовый файл «hello.txt»:

myfile = open("hello.txt", "w")

myfile.close()

При открытии файла или в процессе работы с ним мы можем столкнуться с различными исключениями, например, к нему нет доступа и т.д. В этом случае программа выпадет в ошибку, а ее выполнение не дойдет до вызова метода close, и соответственно файл не будет закрыт.

В этом случае мы можем обрабатывать исключения:

try:
    somefile = open("hello.txt", "w")
    try:
        somefile.write("hello world")
    except Exception as e:
        print(e)
    finally:
        somefile.close()
except Exception as ex:
    print(ex)

В данном случае вся работа с файлом идет во вложенном блоке try. И если вдруг возникнет какое-либо исключение, то в любом случае в блоке finally файл будет закрыт.

Однако есть и более удобная конструкция — конструкция with:

with open(file, mode) as file_obj:
	инструкции

Эта конструкция определяет для открытого файла переменную file_obj и выполняет набор инструкций. После их выполнения файл автоматически закрывается. Даже если при выполнении инструкций в блоке with возникнут какие-либо исключения, то файл все равно закрывается.

Так, перепишем предыдущий пример:

with open("hello.txt", "w") as somefile:
    somefile.write("hello world")

запись и чтение после создания или открытия файла

Взаимодействие с файлами в языке программирования Python предоставляет пользователю возможность хранить информацию, которая была обработана приложением, чтобы потом получать к ней доступ в любое удобное время. Базовые функции этого языка позволяют достаточно легко создавать, записывать и читать данные из файлов.

Создание и открытие

Чтобы получить возможность работать с файлом в Python 3, для начала его необходимо создать. Сделать это можно стандартными средствами операционной системы, перейдя в нужный каталог и создав новый документ с форматом txt. Однако аналогичное действие выполняется и с помощью метода open в языке программирования Python, которому надо передать в качестве параметров название файла и режим его обработки.

Следующий код демонстрирует получение переменной file ссылки на новый документ. Если запустить эту программу, она создаст текстовый файл test.txt в папке, где хранится исходный код.

file = open("test.txt", "w")
file.close()

Если же файл с указанным именем test.txt уже существует в каталоге с кодом, программа просто продолжит работу с ним, не создавая новый документ. Как можно заметить, имя файла является первым параметром метода open. Сразу за ним следует специальная буква, которая обозначает метод обработки данных. В данном случае “w” означает write, то есть запись. Подробнее обо всех доступных режимах работы будет немного дальше, а сейчас важно усвоить, что после выполнения любых манипуляций над файлом, его обязательно следует закрыть с помощью функции close, чтобы гарантированно избежать потери информации.

В предыдущем примере для доступа к файлу был использован относительный путь, который не содержит в себе исчерпывающих сведений о местоположении объекта на жестком диске. Для того, чтобы задать их, необходимо в качестве первого аргумента функции open прописать абсолютный путь. В данном случае документ test.txt будет находиться в корневом каталоге на диске D, а не в папке программы.

file = open(r"D:\test.txt", "w")
file.close()

Перед строковым литералом мы использовали символ r, для отключения экранирования. Иначе компилятор посчитает последовательность “\t” как символ табуляции и выдаст исключение.

Режим открытия

Ранее были упомянуты специальные символы, которые используются в языке Python при открытии файла. Они задают режим открытия файла. Указывают программе, как именно нужно открывать. Все они представлены в следующей таблице, которая содержит их сигнатуру и короткое описание назначения.

Пользуясь вторым аргументом метода open, можно комбинировать различные режимы работы с файлами, указывая, к примеру, “rb” для чтения записанных данных в двоичном режиме.

Еще один пример: отличие “r+” и “w+” заключается в том, что во втором случае создастся новый файл, если такого нет. В первом же случае возникнет исключение. При использовании “r+” и “w+” файл будет открыт и на чтение и на запись. Пример обработки исключения разберем, когда будем рассматривать чтение файла.

Методы

Объект, который возвращает функция open, содержит ссылку на существующий файл. Также в нем имеется информация о созданном документе, представленная в виде четырех основных полей. Все они описаны в следующей таблице, которая содержит их имена и значение.

Чтобы вывести на экран свойства файла, достаточно воспользоваться оператором доступа, то есть точкой, после чего передать это в качестве параметра уже знакомой функции print.

Например:

f = open(r"D:\test.txt", "w")
print(f.name)
f.close()

D:\test.txt

Запись

В Python 3 запись в файл осуществляется с помощью метода write. Метод вызываем у объекта, который ссылается на существующий файл. Важно помнить, что для этого следует предварительно открыть документ с помощью функции open и указать режим записи символом “w”. Метод write принимает в качестве аргумента данные, которые нужно поместить в текстовый файл. Следующий пример кода показывает запись строки “hello”.

file = open("test.txt", "w")
file.write("hello")
file.close()

Если необходимо добавить новую информацию к записанным ранее данным, следует заново вызвать функцию open, указав ей в качестве режима работы символ “a”. В противном случае все сведения из файла test.txt будут полностью удалены. В приведенном ниже примере кода текстовый документ открывается для дополнительной записи, после чего в него помещается строковый литерал “ world” с пробелом вначале. Таким образом в test.txt будет располагаться “hello world”. После всего этого не нужно забывать об обязательном закрытии файла.

file = open("test.txt", "a")
file.write(" world")
file.close()

Именно так осуществляется самая простая процедура записи данных в текстовый файл. Стоит заметить, что язык программирования Python содержит массу дополнительных средств для более продвинутой работы с документами, которые также включают и улучшенную запись.

Запись бинарных данных

При записи бинарных данных, следует использовать режим “wb”. Вот пример записи строки в кодировке utf8:

f = open('test.dat', 'wb')
f.write(bytes('строка', 'utf8'))
f.close()

Чтение

Для чтения информации из файла в Python 3, следует вызывать метод read через объект, который ссылается на существующий документ. Также необходимо не забывать указывать “r” в качестве второго параметра функции open при открытии текстового файла.

В следующем примере read возвращает информацию из test.txt в метод print, который затем выводит сведения на экран. Как и прежде, программа завершается закрытием документа при помощи метода close. Метод read также может принимать целочисленный параметр, который используется для передачи количества символов для чтения. К примеру, введя 5, программа прочитает только hello.

try:
    file = open("test.txt", "r")
    print(file.read())
    file.close()
except FileNotFoundError:
    print('Not found')
except IOError:
    print('Something else')

Обратите внимание, что при открытии может возникнуть ошибка. Например, если указанный файл не найден. Поэтому нам пришлось обработать исключение. В Python можно воспользоваться конструкцией with, в таком случае не надо будет обрабатывать исключения и даже закрывать файл. Её рассмотрим ниже.

Есть еще один момент: нельзя делать закрытие в секции finally блока try. Если произойдет исключение при открытии файла, то в секции finally будет ошибка.

Чтение бинарных данных

В случае, если данные бинарного вида — следует использовать “rb” в функции open. Рассмотрим пример:

try:
    f = open("test.dat", "rb")
    b = f.read(1)
    str = ""
    while True:
        b = f.read(1)
        if b == b'':
            break
        str += b.hex()
    print(str)
    f.close()
except IOError:
    print('error')

81d182d180d0bed0bad0b0

Здесь побайтно читается файл. Каждый байт приводит к строковому виду в шестнадцатеричном представлении. С помощью функции print выводится результирующая строка.

with as

Чтобы немного автоматизировать обработку текстовых файлов, рекомендуется использовать связку операторов with as. Благодаря им пропадает необходимость в вызове метода close для документа, который необходимо закрыть, поскольку это происходит автоматически. Все это демонстрируется в следующем фрагменте кода, где происходит считывание данных из test.txt. Как обычно, метод print используется для вывода строковой информации на экран.

with open('test.txt', 'r') as file:
    print(file.read())

Более того, в этом случае не нужно обрабатывать исключение. Если файла с указанным именем нету, то строки с вложенным кодом в операторе with выполняться не будут.

С помощью рассмотренных возможностей языка программирования Python, пользователь в состоянии достаточно легко выполнять основные операции по работе с чтением и записью информации в файлы.

Программирование на Python: Часть 8. Файловая система

Программирование на Python

Сергей Яковлев
Опубликовано 02.09.2010

Серия контента:

Этот контент является частью # из серии # статей: Программирование на Python

https://www.ibm.com/developerworks/ru/library/?series_title_by=**auto**

Следите за выходом новых статей этой серии.

Этот контент является частью серии:Программирование на Python

Следите за выходом новых статей этой серии.

После изучения классов в Python мы перейдем к работе с файлами и файловой системой. Функции и объекты, описанные в этой главе, позволят вам сохранять данные между вызовами программы, а также обмениваться данными между программами.

Сегодня мы рассмотрим следующие темы.

1. Как открыть файл.
2. Базовые файловые методы.
3. Стандартный ввод/вывод.
4. Произвольный доступ.
5. Построчная работа с файлами.
6. Закрытие файла.
7. Итерация.
8. Pickling.
9. Бинарные файлы – модуль struct.
10. Работа с файловой системой.

1. Как открыть файл

Открыть файл можно с помощью функции open:

  open(name[, mode[, buffering]])

Функция возвращает файловый объект. Обязателен только первый аргумент. Если остальные параметры отсутствуют, файл будет доступен на чтение. Таблица режимов (mode) функции open:

‘r’ – чтение.

‘w’ – запись.

‘a’ – добавление.

‘b’ – бинарный режим.

‘+’ – чтение/запись.

Режим ‘+’ может быть добавлен к остальным режимам. По умолчанию питон открывает файлы в текстовом режиме. Для открытия файла в бинарном режиме на чтение можно добавить ‘rb’. Третий параметр устанавливает размер буферизации при работе с файлом. По умолчанию он выключен, и чтение/запись идет напрямую с диска на диск. Для включения буфера третий параметр должен быть отличным от нуля.

2. Базовые файловые методы

В питоне многие объекты являются файлами: стандартный ввод sys.stdin, стандартный вывод sys.stdout, объекты, открываемые функцией urllib.urlopen и т.д.

Запись в файл:

>>> f = open('my_file', 'w')
>>> f.write('Hello, ')
>>> f.write('World!')
>>> f.close()

Чтение:

>>> f = open('my_file', 'r')
>>> f.read(5)
'Hello'
>>> f.read()
', World!'

3. Стандартный ввод/вывод

В командной строке можно записать подряд несколько команд, передавая результат работы от одной команды к другой по конвейеру – или по каналу (pipe):

  cat my_file | python test.py

Первая команда – cat – пишет содержимое текстового файла my_file на стандартный вывод sys.stdout . Вторая команда запускает питоновский файл, который читает стандартный ввод sys.stdin , подсчитывает в нем количество слов и выводит результат:

test.py:
import sys
text = sys.stdin.read()
words = text.split()
wordcount = len(words)
print 'Wordcount:', wordcount

Канал – или пайп (pipe) – это конструкция, объединяющая стандартный вывод со стандартным вводом и позволяющая обмениваться данными между двумя командами.

4. Произвольный доступ

По умолчанию метод read() читает данные последовательно по порядку, от начала и до конца файла. Для произвольного доступа к файлу есть функция seek:

  seek(offset[, whence])

offset – смещение в байтах относительно начала файла;

whence – по умолчанию равен нулю, указывает на то, что смещение берется относительно начала файла.

Пример:

>>> f = open(r'my_file', 'w')
>>> f.write('01234567890123456789')
>>> f.seek(5)
>>> f.write('Hello, World!')
>>> f.close()
>>> f = open(r'my_file')
>>> f.read()
'01234Hello, World!89'

Функция tell() возвращает текущую позицию файла.

5. Построчная работа с файлами

Обычно мы имеем дело с текстовыми файлами. Прочитать одну строку:

  file.readline()

Функция readline() без параметра читает всю строку, наличие параметра указывает функции максимальное число символов строки, которое будет прочитано. Прочитать все строки и вернуть список строк:

  file.readlines()

Записать строки в файл:

  file.writelines()

Пример. Прочитать файл и записать его содержимое в другой файл:

f = open(r'my_file')
lines = f.readlines()
f.close()
lines[0] = "This is a my_file2 \n" # изменяем 1-ю строку
f = open(r'my_file2','w')
f.writelines(lines)
f.close()

6. Закрытие файла

Для закрытия файла есть метод close(). Обычно файл закрывается сам после того, как вы выходите из программы, но файлы нужно закрывать вручную по нескольким причинам.

1. Питон может буферизировать запись в файл ваших данных, что может привести к неожиданным эффектам и возникновению ошибок.
2. У операционной системы есть ограничение на число одновременно открытых файлов.
3. При доступе к файлу из разных мест одновременно и на чтение, и на запись необходимо синхронизировать файловые операции. Буферизация записи может привести к тому, что запись уже произошла, а данных в файле еще нет.

Для полной уверенности в закрытии файла можно использовать блок try/finally:

  try:
     # Тут идет запись в файл
  finally:
     file.close()

Можно также использовать менеджер контекста, который в любом случае закроет файл:

 with open("my_file") as somefile:
    do_something(somefile)

Если вы все же не хотите закрывать файл, то синхронизировать многопользовательский доступ к файлу на чтение/запись можно с помощью функции flush(), которая актуализирует все операции записи на диск. При этом возможна блокировка файла на чтение.

7. Итерация

Итерация по файлу является базовой операцией и имеет множество вариантов. Использование функции read() для байтового чтения:

f = open(filename)
while True:
  char = f.read(1)
  if not char: break
  process(char)
f.close()

Построчное чтение текстовых файлов и функция readline():

f = open(filename)
while True:
  line = f.readline()
  if not line: break
  process(line)
f.close()

Файл сам может выступать в роли итератора:

for line in open(filename):
  process(line)

8. Pickling

Практически любой тип объекта может быть сохранен на диске в любой момент его жизни, а позже прочитан с диска. Для этого есть модуль pickle:

import pickle
t1 = [1, 2, 3]
s = pickle.dumps(t1)
t2 = pickle.loads(s)
print t2
[1, 2, 3]

Здесь есть небольшой нюанс: t1 и t2 будут двумя разными объектами, хотя и идентичными.

9. Бинарные файлы

Стандартный модуль struct позволяет преобразовывать объекты в структуры C в виде строк в бинарном формате и обратно. Данные в строке располагаются в соответствии со строкой формата. Эти возможности могут быть использованы для чтения и сохранения в двоичном формате.

Функции этого модуля:

   pack(format, value1, value2 ...)

Возвращает строку, содержащую значения value1 …, упакованные в соответствии с форматом. Количество и тип аргументов должны соответствовать значениям, которые требует строка формата format.

   unpack(format, string)

Распаковывает строку string в соответствии с форматом format и возвращает кортеж объектов.

   calcsize(format)

Возвращает размер структуры (т.е. длину строки), соответствующей формату format.

Таблица основных форматов

===========================
Format      C Type          Python 	
===========================
c             char               string of length 1 	 
?             Bool              bool 	
i 	   int                  integer 	 
l 	   long               integer 	 
f 	   float               float 	 
d 	   double           float 	 
s 	   char[]            string

Перед символом формата может идти число, обозначающее количество повторений. Например, строка формата ‘4h’ полностью эквивалентна строке ‘hhhh’. Символы пропуска между символами формата игнорируются, однако символы пропуска между числом и символом формата не допускаются.

Число перед символом формата ‘s’ интерпретируется как длина строки, а не число повторений. То есть ’10s’ обозначает строку из 10 символов, в то время как ’10c’ – 10 раз по одному символу.

Можно изменить порядок следования байтов вручную:

  < - little-endian
  > - big-endian

В следующем примере мы упаковываем в структуру два числа – целое и float, строку из пяти символов, сохраняем в бинарный файл, а потом извлекаем из файла:

from struct import *
out = open("123.bin", "wb")    
format = "if5s"                
data   = pack(format, 24,12.48,'12345')
out.write(data)
out.close()
input = open("123.bin", "rb")
data = input.read()
input.close()
format = "if5s"                   # one integer
value,value2,value3 = unpack(format, data) # note the ',' in 'value,': 
	unpack apparently returns a n-uple
print value
print value2
print value3
print calcsize(format)

>>> 24
>>> 12.4799995422
>>> 12345
>>> 13

10. Работа с файловой системой

Стандартный модуль os имеет интерфейс работы с файловой системой. Каждая программа имеет текущий каталог. Функция os.getcwd возвращает текущий каталог:

import os
cwd = os.getcwd()
print cwd

Проверить наличие файла в текущем каталоге:

  os.path.exists('my_file')

Вывести список файлов и подкаталогов для данного каталога:

  os.listdir(path)

Следующий пример рекурсивно выводит список всех файлов и подкаталогов для данного каталога:

import os
def walk(dir):
  for name in os.listdir(dir):
    path = os.path.join(dir, name)
    if os.path.isfile(path):
        print path
    else:
        walk(path)
walk(path)

В следующем примере мы получим статистическую информацию о текущем каталоге: общий размер каталога в байтах, число файлов, число подкаталогов. Стандартная функция os.path.walk имеет три параметра: каталог, пользовательская функция, список для подсчета:

import os, sys
def getlocaldata(sms,dr,flst):
   for f in flst:
      fullf = os.path.join(dr,f)
      if os.path.islink(fullf): continue # don't count linked files
      if os.path.isfile(fullf):
          sms[0] += os.path.getsize(fullf)
          sms[1] += 1
      else:
          sms[2] += 1
def dtstat(dtroot):
   sums = [0,0,1] # 0 bytes, 0 files, 1 directory so far
   os.path.walk(dtroot,getlocaldata,sums)
   return sums

report = dtstat('.')
print report

В следующем примере сделана интерпретация системной утилиты grep. В текущем каталоге будут найдены файлы с питоновским расширением, в которых будет найдена поисковая строка ‘import os’:

import os, sys, fnmatch

mask = '*.py'
pattern = 'import os'

def walk(arg,dir,files):
   for file in files:
     if fnmatch.fnmatch(file,mask):
        name = os.path.join(dir,file)
        try:
          data = open(name,'rb').read()
          if data.find(pattern) != -1:
            print name
        except:
            pass    
os.path.walk('.',walk,[])

Заключение

Сегодня мы узнали, что файловые объекты поддерживают чтение/запись. Для корректной работы с данными файл нужно программно закрывать. Файлы можно открывать в различных режимах. Стандартный ввод/вывод – это тоже файлы. Можно построчно читать и писать в файл. К файлам можно применять байтовую и построчную итерацию. Любые объекты могут быть сохранены на диске в произвольный момент времени в произвольном состоянии и позже восстановлены путем считывания с диска. Чтение/запись можно выполнять в бинарном режиме, соблюдая совместимость со структурами на языке си. Интерфейс с операционной системой позволяет писать компактные программы, дополняющие стандартные утилиты операционной системы.

Приведенные примеры проверены на версии питона 2.6.

< Предыдущая статья. Следующая статья >

Ресурсы для скачивания

Работа с файлами в Python

Вы здесь: Главная — Python — Работа с файлами в Python

Создавая программы на Python Вам скорее всего не обойтись без файловых операций, так как результат выполнения программ надо где-то хранить. В Python работа с файлами организована удобно и ясно и в данной статье мы поговорим об этом.

Большинство файловых манипуляций в Python выполняется с использованием объекта file.

Функция open

До того как прочитать из файла или записать что-либо в файл необходимо этот файл открыть. Файлы в Python открываются с помощью встроенной функции open(). Эта функция создает объект файла (file object), который будет использоваться для вызова других методов.

Как открыть файл в Python?

Описание параметров:

• имя_файла — название открываемого файла
• режим доступа — файл открывается для чтения, записи или добавления
• буферизация — необязательный параметр чтение буферизации для повышения скорости чтения фаловых операций

Режимы чтения могут быть разными — вот некоторые из них:

• r — открывает файл только для чтения. Внутренний указатель файла помещается в начале файла. Этот режим устаканивается по умолчанию.
• rb — открывает файл для чтения, в бинарном формате. Т.е. с помощью данного режима можно открывать не текстовые файлы.
• r+ — открывает файл для чтения и записи одновременно. Указатель устанавливается в начале файла. Для текстовых файлов.
• rb++ — тоже самое, что и r+, но только для бинарных файлов.
• w — открывает файл только в режиме записи. Перезаписывает содержимое файла (!), если такой файл уже существует. Если файл нес существует, то создается новый файл для записи.
• w+ — открывает файл для записи и чтения. Перезаписывает существующий файл, если файл с данным названием уже существует.
• wb+ — открывает файл для чтения и записи в бинарном формате. Перезаписывает существующий файл, если таковой уже существует. Если файл не существует, создается новый файл и открывается для записи и чтения.
• a — открывает файл в режиме добавления текста в конец файла. Указатель файла устанавливается в конец файла

После того как файл открыт, мы можем получить информацию о файле:

Вот некоторый список атрибутов

• file.closed — файл закрыт или открыт
• file.mode — возвращает режим доступа в котором открыт файл
• file.name — возвращается имя открытого файла

Пример:

Таким образом, у Python очень простой и логичный синтаксис открытия файлов различных форматов.

• Создано 14.11.2019 13:37:55
• Михаил Русаков

Копирование материалов разрешается только с указанием автора (Михаил Русаков) и индексируемой прямой ссылкой на сайт (http://myrusakov.ru)!

Добавляйтесь ко мне в друзья ВКонтакте: http://vk.com/myrusakov.
Если Вы хотите дать оценку мне и моей работе, то напишите её в моей группе: http://vk.com/rusakovmy.

Если Вы не хотите пропустить новые материалы на сайте,
то Вы можете подписаться на обновления: Подписаться на обновления

Если у Вас остались какие-либо вопросы, либо у Вас есть желание высказаться по поводу этой статьи, то Вы можете оставить свой комментарий внизу страницы.

Порекомендуйте эту статью друзьям:

Если Вам понравился сайт, то разместите ссылку на него (у себя на сайте, на форуме, в контакте):

1. Кнопка:
   <a href=»https://myrusakov.ru» target=»_blank»><img src=»https://myrusakov.ru/images/button.gif» alt=»Как создать свой сайт» /></a>

   Она выглядит вот так:

2. Текстовая ссылка:
   <a href=»https://myrusakov.ru» target=»_blank»>Как создать свой сайт</a>

   Она выглядит вот так: Как создать свой сайт

3. BB-код ссылки для форумов (например, можете поставить её в подписи):
   [URL=»https://myrusakov.ru»]Как создать свой сайт[/URL]

Python. Урок 12. Ввод-вывод данных. Работа с файлами

В уроке рассмотрены основные способы ввода и вывода данных в Python с использованием консоли, и работа с файлами: открытие, закрытие, чтение и запись.

Один из самых распространенных способов вывести данные в Python – это напечатать их в консоли. Если вы находитесь на этапе изучения языка, такой способ является основным для того, чтобы быстро просмотреть результат свой работы. Для вывода данных в консоль используется функция print.

Рассмотрим основные способы использования данной функции.

>>> print("Hello")
Hello
>>> print("Hello, " + "world!")
Hello, world!
>>> print("Age: " + str(23))
Age: 23

По умолчанию, для разделения элементов в функции print используется пробел.

>>> print("A", "B", "C")
A B C

Для замены разделителя необходимо использовать параметр sep функции print.

print("A", "B", "C", sep="#")
A#B#C

В качестве конечного элемента выводимой строки, используется символ перевода строки.

>>> for i in range(3):
    print("i: " + str(i))   
i: 0
i: 1
i: 2

Для его замены используется параметр end.

>>> for i in range(3):
    print("[i: " + str(i) + "]", end=" -- ")
[i: 0] -- [i: 1] -- [i: 2] -- 

Для считывания вводимых с клавиатуры данных используется функция input().

>>> input()
test
'test'

Для сохранения данных в переменной используется следующий синтаксис.

>>> a = input()
hello
>>> print(a)
hello

Если считывается с клавиатуры целое число, то строку, получаемую с помощью функции input(), можно передать сразу в функцию int().

>>> val = int(input())
123
>>> print(val)
123
>>> type(val)
<class 'int'>

Для вывода строки-приглашения, используйте ее в качестве аргумента функции input().

>>> tv = int(input("input number: "))
input number: 334
>>> print(tv)
334

Преобразование строки в список осуществляется с помощью метода split(), по умолчанию, в качестве разделителя, используется пробел.

>>> l = input().split()
1 2 3 4 5 6 7
>>> print(l)
['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7']

Разделитель можно заменить, указав его в качестве аргумента метода split().

>>> nl = input().split("-")
1-2-3-4-5-6-7
>>> print(nl)
['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7']

Для считывания списка чисел с одновременным приведением их к типу int можно воспользоваться вот такой конструкцией.

>>> nums = map(int, input().split())
1 2 3 4 5 6 7
>>> print(list(nums))
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

Открытие и закрытие файла

Для открытия файла используется функция open(), которая возвращает файловый объект. Наиболее часто используемый вид данной функции выглядит так open(имя_файла, режим_доступа).

Для указания режима доступа используется следующие символы:

‘r’ – открыть файл для чтения;

‘w’ – открыть файл для записи;

‘x’ – открыть файл с целью создания, если файл существует, то вызов функции open завершится с ошибкой;

‘a’ – открыть файл для записи, при этом новые данные будут добавлены в конец файла, без удаления существующих;

‘b’ – бинарный режим;

‘t’ – текстовый режим;

‘+’ – открывает файл для обновления.

По умолчанию файл открывается на чтение в текстовом режиме.

У файлового объекта есть следующие атрибуты.

file.closed – возвращает true если файл закрыт и false в противном случае;

file.mode – возвращает режим доступа к файлу, при этом файл должен быть открыт;

file.name – имя файла.

>>> f = open("test.txt", "r")
>>> print("file.closed: " + str(f.closed))
file.closed: False
>>> print("file.mode: " + f.mode)
file.mode: r
>>> print("file.name: " + f.name)
file.name: test.txt

Для закрытия файла используется метод close().

Чтение данных из файла

Чтение данных из файла осуществляется с помощью методов read(размер) и readline().

Метод read(размер) считывает из файла определенное количество символов, переданное в качестве аргумента. Если использовать этот метод без аргументов, то будет считан весь файл.

>>> f = open("test.txt", "r")
>>> f.read()
'1 2 3 4 5\nWork with file\n'
>>> f.close()

В качестве аргумента метода можно передать количество символом, которое нужно считать.

>>> f = open("test.txt", "r")
>>> f.read(5)
'1 2 3'
>>> f.close()

Метод readline() позволяет считать строку из открытого файла.

>>> f = open("test.txt", "r")
>>> f.readline()
'1 2 3 4 5\n'
>>> f.close()

Построчное считывание можно организовать с  помощью оператора for.

>>> f = open("test.txt", "r")
>>> for line in f:
...     print(line)
...
1 2 3 4 5
Work with file

>>> f.close()

Запись данных в файл

Для записи данных файл используется метод write(строка), при успешной записи он вернет количество записанных символов.

>>> f = open("test.txt", "a")
>>> f.write("Test string")
11
>>> f.close()

Дополнительные методы для работы с файлами

Метод tell() возвращает текущую позицию “условного курсора” в файле. Например, если вы считали пять символов, то “курсор” будет установлен в позицию 5.

>>> f = open("test.txt", "r")
>>> f.read(5)
'1 2 3'
>>> f.tell()
5
>>> f.close()

Метод seek(позиция) выставляет позицию в файле.

>>> f = open("test.txt", "r")
>>> f.tell()
0
>>> f.seek(8)
8
>>> f.read(1)
'5'
>>> f.tell()
9
>>> f.close()

Хорошей практикой при работе с файлами является применение оператора with. При его использовании нет необходимости закрывать файл, при завершении работы с ним, эта операция будет выполнена автоматически.

>>> with open("test.txt", "r") as f:
...     for line in f:
...             print(line)
...
1 2 3 4 5
Work with file
Test string
>>> f.closed
True

P.S.

Если вам интересна тема анализа данных, то мы рекомендуем ознакомиться с библиотекой Pandas. На нашем сайте вы можете найти вводные уроки по этой теме. Все уроки по библиотеке Pandas собраны в книге “Pandas. Работа с данными”.

<<< Python. Урок 11. Работа с исключениями   Python. Урок 13. Модули и пакеты >>>

Python File Open

Открыть файл на сервере

Предположим, у нас есть следующий файл, расположенный в той же папке, что и Python:

demofile.txt

Здравствуйте! Добро пожаловать в demofile.txt
Этот файл предназначен для тестирования.
хорошо Удача!

Чтобы открыть файл, используйте встроенную функцию open () .

Функция open () возвращает файловый объект, который имеет read () метод для чтения содержимого файла:

Если файл находится в другом месте, вам нужно будет указать путь к файлу, как это:

Пример

Открыть файл в другом месте:

f = open («D: \\ myfiles \ welcome.txt «,» r «)
print (f.read ())

Только для чтения части файла

По умолчанию метод read () возвращает весь текст, но вы также можете указать, сколько символов вы хотите вернуть:

Пример

Возвращает 5 первых символов файла:

f = open («demofile.txt», «r»)
print (f.read ( 5 ))

Линии чтения

Вы можете вернуть одну строку, используя метод readline () , метод :

Пример

Прочитать одну строку файла:

f = open («demofile.txt «,» r «)
print (f.readline ())

Дважды позвонив по номеру readline () , вы можете прочитать две первые строки:

Пример

Прочитать две строки файла:

f = open («demofile.txt», «r»)
print (f.readline ())
print (f.readline ())

Зацикливая строки файла, вы можете прочитать весь файл, строка за строкой:

Пример

Цикл по файлу построчно:

f = open («demofile.txt «,» r «)
для x в f:
print (x)

Закрыть файлы

Рекомендуется всегда закрывать файл, когда вы закончите с ним.

Пример

Закройте файл, когда вы закончите с ним:

f = open («demofile.txt», «r»)
print (f.readline ())
f.close ()

Примечание: Вы должны всегда закрывать файлы, в некоторых случаях из-за буферизации изменения, внесенные в файл, могут не отображаться, пока вы не закроете файл.

  >>> f = open ("test.txt ") # открыть файл в текущем каталоге
>>> f = open ("C: /Python38/README.txt") # с указанием полного пути  

  f = open ("тест.txt ") # эквивалентно 'r' или 'rt'
f = open ("test.txt", 'w') # запись в текстовом режиме
f = open ("img.bmp", 'r + b') # чтение и запись в двоичном режиме  

  f = open ("test.txt", mode = 'r', encoding = 'utf-8')  

  f = open ("test.txt", encoding = 'utf-8')
# выполнять файловые операции
f.close ()  

  попробовать:
   f = open ("тест.txt ", encoding = 'utf-8')
   # выполнять файловые операции
Ну наконец то:
   f.close ()  

  с открытым ("test.txt", encoding = 'utf-8') как f:
   # выполнять файловые операции  

  с открытым ("test.txt", 'w', encoding = 'utf-8') как f:
   f.write ("мой первый файл \ n")
   f.write ("Этот файл \ n \ n")
   f.write ("содержит три строки \ n")  

  >>> f = open ("test.txt", 'r', encoding = 'utf-8')
>>> f.read (4) # читать первые 4 данные
'Это'

>>> f.read (4) # читать следующие 4 данные
' является '

>>> f.read () # читать до конца файла
'мой первый файл \ nЭтот файл \ n содержит три строки \ n'

>>> f.read () # дальнейшее чтение возвращает пустое ядро
 

  >>> f.tell () # получить текущую позицию файла
56

>>> f.seek (0) # вернуть курсор в исходное положение
0

>>> print (f.read ()) # прочитать весь файл
Это мой первый файл
Этот файл
содержит три строки  

  >>> для строки в ф:
... print (line, end = '')
...
Это мой первый файл
Этот файл
содержит три строки  

  >>> f.readline ()
'Это мой первый файл \ n'

>>> f.readline ()
'Этот файл \ n'

>>> f.readline ()
'содержит три строки \ n'

>>> f.readline ()
 

  >>> ф.readlines ()
['Это мой первый файл \ n', 'Этот файл \ n', 'содержит три строки \ n']